Plynové armatúry a zariadenia: druhy, klasifikácia, výberové kritériá

Plynovod je inžinierska stavba, ktorej každý prvok a jednotka rieši dôležité určitú funkčnú úlohu a zodpovedá za bezpečnosť, kvalitu a kontinuitu fungovanie siete. Rôzne plynové armatúry a zariadenia sa líšia zložitosťou vykonávania, materiálom výroby, účelom a typom.

Armatúry pre plynovody sú širokou triedou armatúr a armatúr, ktoré sú namontované na plynovodoch, ako aj na zariadeniach. S ich pomocou sa vykonáva vypnutie / zapnutie, zmena smeru, množstva, tlaku prúdu plynu alebo úplné odstránenie plynov. Je zaradená široká škála týchto častí, čo uľahčuje pochopenie problematiky klasifikácie plynových armatúr.

Pozrime sa podrobnejšie na všetky najrôznejšie armatúry pre plynovody a vlastnosti jeho výberu.

Účel plynových armatúr a zariadení

Plynové armatúry a plynové zariadenia sú určené na montáž na potrubia používané na prepravu, dodávku a distribúciu modrého paliva. Pomocou týchto mechanizmov sa zapína a vypína prívod, tlak, množstvo, smer toku plynu. Ventil má také základné charakteristiky ako menovitý tlak (nominálny) a menovitý priemer.

Meria sa nominálny tlak max tlak pri teplote 20 stupňov, pri ktorej je zaručená dlhodobá služba rôznych spojení prvkov a zostáv s potrubím. Nominálna veľkosť (DN) je charakteristika, ktorá sa používa v potrubných sieťach ako všeobecný parameter spojených častí.

Väčšina typov armatúr pozostáva z uzatváracieho alebo škrtiaceho zariadenia. Ide o konštrukcie vo forme tela zvonku uzavretého vekom.

Uzávierka sa pohybuje vo vnútri tela. V dôsledku pohybu ventilu vzhľadom na jeho sedadlá sa zmení oblasť úseku, cez ktorý plyn prechádza. Tento proces spôsobuje zmenu hydraulického odporu.

Povrchy brány a sedadla, ktoré sú v kontakte počas odstávok častí plynovodu, sa nazývajú tesniace povrchy. V zariadeniach škrtiacej klapky sa povrchy ventilu a sedla, ktoré zase tvoria nastaviteľný priechod na prepravu pracovného média, nazývajú škrtiaca klapka.

Klasifikácia armatúr pre plynovody

Všetky existujúce typy plynových armatúr, v závislosti od ich účelu, možno rozdeliť na:

• vypnutie. Kotva slúžiaca na pravidelné vypínanie jednotlivých sekcií plyndrôty, zariadenia, zariadenia. Tento typ zahŕňa plynové kohútiky, šoupátka;
• bezpečnosť. Slúži na zabránenie riziku zvýšenia tlaku plynu nad stanovené normy. Tento typ príslušenstva obsahuje poistný poistný ventil;
• regulujúci. Navrhnuté na zmenu a udržanie tlaku v stanovených medziach. Ide o tlmiče, šoupátka a pod .;
• reverzné pôsobenie. Aby sa zabránilo zmene smeru pohybu plynu;
• núdzové a prerušenie. Na rýchlo automatické ukončenie pohyb plynu smerom k núdzovému úseku v prípade narušenia prednastaveného režimu. Tento typ obsahuje bezpečnostný uzatvárací ventil;
• odtok kondenzátu. Ten, ktorý odstráni v automatickom režime sa kondenzát hromadí v kondenzát- kolektory a v dolných častiach potrubných sietí;
• ovládanie. Určuje tlak prechádzajúcej hmoty, teplotu atď.

Podľa spôsobu ovládania môžu byť ventily dvoch typov: organizovaný a automatické. Prvý je poháňaný ručnou manipuláciou alebo pomocou pohonu: pneumatický, hydraulický, elektromagnetický, elektrický.

Manuálny proces je poznačený veľkým úsilím a strateným časom. Pohon je častejšie inštalovaný a zostáva tu možnosť núdzového riadenia v prípade núdze. A druhý funguje pomocou zariadení automatické ovládanie.

Podľa spôsobu pripojenia sú zariadenia a všetky príslušenstvo pre systémy dodávky plynu:

• prírubový - používa sa pre tvarovky so stredným priechodom viac ako 50 mm. Pripojenie k rúrkam sa vykonáva zaskrutkovaním prírub. Hlavnou výhodou takéhoto spojenia je možnosť viacnásobného reinštalácie, veľká pevnosť a spoľahlivosť. Môžete si tiež všimnúť univerzálnu použiteľnosť. Ako nevýhoda sa rozlišuje iba veľká hmotnosť a veľké rozmery takýchto častí;
• spojka - slúži na pripojenie zariadenia s priechodom 65 mm alebo menším. Pripojenie sa vykonáva pomocou spojok so závitom umiestneným zvnútra. Nevýhodou spojovacích spojov je, že závit sa postupne opotrebuje;
• tsapovyeso závitovým vonkajším závitom. Jedno zariadenie je zaskrutkované do druhého zariadenia pomocou závitu;
• zváranie - tieto sa dnes už zriedka používajú neoddeliteľné spojenia. Výhodou tejto metódy je spoľahlivá tesnosť a minimalizácia činností údržby. Medzi nevýhody patrí obtiažnosť demontáže spojenia, ktorá vzniká vtedy, keď je potrebná oprava, keď je časť plynovodu jednoducho prerušená;
• bradavka - armatúry sú spojené pomocou vsuvky;
• viazanie - odbočné rúrky sú spojené s prírubami rúr pomocou čapov a matíc, ktoré sú umiestnené pozdĺž výstuže;
• dusiť sa - tvarovky sú spojené pomocou spojky, prevlečnej matice a O-krúžkov. Je to spoľahlivý a demontovateľný spôsob pripojenia.

Okrem vyššie uvedených existujú aj ďalšie spôsoby pripojenia plynových armatúr, ktoré sa však nepoužívajú tak často.

Nezabudnite tiež, že funkčnosť potrubia a spoľahlivosť celého systému distribúcie plynu bude závisieť od kvality vytvoreného pripojenia.

Symboly plynového ventilu

Príslušenstvo používané v plynárenskom priemysle je štandardizované. Každý detail musí mať kód pozostávajúci zo 4 častí.

Prvé 2 číslice kódu sú typom príslušenstva:

• 11 - ventily pre potrubia;
• 14,15 - uzatváracie ventily;
• 16 - spätné ventily zdvihu;
• 17 - poistné ventily;
• 19 - spätné ventily rotačné;
• 25 - regulačné ventily;
• 30, 31 - uzatváracie ventily;
• 32 - brány.

Na druhom mieste v kóde je konvenčné označenie materiálu na výrobu puzdra: uhlíková oceľ - c, kyselinaodolná nehrdzavejúca oceľ - nzh, sivá liatina - ch, tvárna liatina - kch, bronz, mosadz - br, vinylplast - vp, legovaná oceľ - hp, hliník - a.

Tretie miesto v šifre je sériové číslo súčiastky. Na štvrtej je označenie materiálu, z ktorého sú O-krúžky vyrobené: bronzový alebo mosadz - b, nehrdzavejúca oceľ - nzh, guma - r, ebonit - e, babbit - bt, neexistujú žiadne tesniace krúžky - bk.

Vlastnosti ventilov

Uzatváracie ventily sa najčastejšie nachádzajú v plynových systémoch. Slúži na úpravu tlak v potrubí a funguje na rovnakom princípe ako vo vodovodných potrubiach. Existuje však viac bezpečnostných požiadaviek na diely v plynárenskom priemysle.

Ak koncentrácia plynu vo vzduchu dosiahne kritickú hodnotu, stačí najmenšia iskra a môže dôjsť k skutočnej katastrofe.

Podľa typu pohybu funkčného mechanizmu sú uzatváracie ventily pre plynovody rozdelené do nasledujúcich typov:

• ťuknúť - v žeriave sa blokovací prvok s telesom otáčania pohybuje, pričom sa otáča okolo svojej osi. Je možné ho umiestniť ľubovoľne vzhľadom na smer toku;
• brána - v tejto časti sa kotúčový prvok otáča okolo svojej osi pod uhlom alebo kolmo na tok;
• ventil - v detaile sa blokovacie teleso na vretene pohybuje recipročne rovnobežne s prúdom;
• posúvač - v ňom sa nastavovací prvok pohybuje kolmo na tok.

Možno zhrnúť, že uzatváracie ventily zahŕňajú zariadenia, ktoré sú navrhnuté tak, aby tesne uzavreli časti plynovodu. Tieto zariadenia musia zaručovať tesné vypnutie, rýchly zásah, nízky hydraulický odpor a jednoduchú údržbu.

Princíp ventilu

Najčastejšie sa ventily nachádzajú na potrubiach z rôznych typov ventilov pre plynové zariadenia. Používajú sa vtedy, keď je potrebné uzavrieť tok plynu v plynovodoch s menovitými priemermi od 50 mm do 2 000 mm, keď je pracovný tlak v rozsahu 0,1–20 MPa.

Pri ventiloch je prietok plynu regulovaný zmenou polohy ventilu vzhľadom na tesniace povrchy. Vreteno nezaťahovacie pri otvorení nevykĺzne z veka. Keď sa otvorením otvorí, naskrutkuje sa na neho bežiaca matica, čím sa žalúzia zvýši alebo zníži. V tomto type šoupátka je cestovná zostava umiestnená vo vnútri pracovného prostredia, takže je náchylnejšia na negatívne účinky korózie.

Zariadenie so stúpajúcim vretenom pohybuje vretenom a klapkou otáčaním závitového puzdra, pričom horná časť vretena je vysunutá nahor. Výhodou tejto konštrukcie je absencia vplyvu vonkajšieho prostredia na bežiacu jednotku.

Ventily sa líšia v prevedení zápchy na 2 typy. Klinové ventily majú ventil s tesniacimi plochami umiestnenými v určitom uhle k sebe. Vyrábajú sa aj so sklopným ventilom pozostávajúcim z 2 kotúčov a pevného klinu. Paralelné ventily majú bránu pozostávajúcu z 2 kotúčov, medzi ktorými je rozperný klin.

Pre plynové potrubia navrhnuté pre tlaky do 0,6 MPa sa používajú ventily zo sivej liatiny, pre plynovody, v ktorých sa používa tlak viac ako 0,6 MPa - z ocele.

Aké sú však výhody posúvačov v porovnaní so zvyškom ventilov? V otvorenej polohe existuje malý odpor voči prúdeniu, okrem toho nie sú žiadne otáčky plynného média. Posuvné ventily majú malú dĺžku tvárou v tvár. Ľahko sa udržujú a umožňujú pohyb plynu akýmkoľvek smerom.

V tejto kategórii je možné tlmiče rozlišovať oddelene. Týkajú sa uzatváracích a riadiacich zariadení, vďaka ktorým je regulovaný tok plynu, je tiež možné zastaviť jeho dodávku v plynovode. Tlmiče sa skladajú z telesa, telesa vypínacieho kotúča a hnacieho hriadeľa.

Tlmiče môžu byť použité v širokom rozsahu teplôt alebo tlakov média. Majú jednoduchý dizajn, nízku hmotnosť a nízku spotrebu kovu. Tlmiče majú malú dĺžku tvárou v tvár a minimálny počet prvkov. Ich veľkým plusom je dostupná cena.

Tlak na moderné plynovody monitoruje mnoho citlivých senzorov, ktoré zaznamenávajú najmenšie odchýlky a prenášajú o nich informácie na konzolu dispečera.

Na čo slúžia kohútiky?

Okrem vyššie uvedených zariadení patria medzi uzatváracie ventily kohútiky a ventily potrebné na najrýchlejšie pripojenie / odpojenie zariadenia alebo reguláciu prietoku pracovného média. Podľa tvaru uzávierky možno tieto časti rozdeliť na guľové, valcovité, kužeľovité.

Aby sa dosiahlo vyššie tesnenie vo ventile, medzi tesniace povrchy sa pod tlakom vstrekuje špeciálne mazivo. Je vedený do dutého kanála v hornej časti a skrutkovaním čapu je vtlačený kanálmi do existujúcej medzery medzi zátkou a telesom.

Zátka sa zdvihne mierne nahor, medzera sa zvýši a zaistí sa ľahké otáčanie. Mosadzné tesnenie a guľový ventil zabraňujú vytlačeniu tuku a následnému presakovaniu plynu.

Okrem kohútikov, ktoré vyžadujú mazanie, sa v plynovodoch používajú jednoduché rotačné kohútiky. Môžu byť rozdelené na napätie, upchávku, tesnenie. Môžu byť inštalované na nadzemných plynovodoch, miestnych plynovodoch, na pomocných vedeniach (na odkalovacích plynovodoch atď.).

Zachytávače kondenzátu a dilatačné škáry

Na zachytávanie a odstraňovanie vody a kondenzátu v nižších úrovniach plynovodov nainštalujte zachytávače kondenzátu.

Môžu mať rôznu kapacitu: veľká kapacita je potrebná, ak má prepravovaný plyn vysokú vlhkosť, menšia je vhodná na prepravu suchého plynu. Navyše v závislosti od tlaku prechádzajúceho pracovného média zachytávače kondenzátu sa líšia v zariadeniach s nízkym, stredným a vysokým tlakom.

Nízkotlakové zariadenia - toto je kontajner s palcovou rúrkou vyvedenou pod plynovým kobercom. Rúrka končí objímkou ​​a zátkou. Prostredníctvom nej sa odstráni kondenzát, namerané tlaku, je plynovod roztrhnutý.

Strednotlakové a vysokotlakové zariadenia dodatočne vybavené ešte jednou ochrannou trubicou a ventilom na vnútornej stúpačke. V hornej časti stúpačky je otvor na vyrovnanie tlaku pracovného média v puzdre a v stúpačke. Bez otvoru by kondenzát naplnil stúpačku pod tlakom plynu, čo by mohlo viesť k jeho prasknutiu pri nízkych teplotách.

Pod vplyvom tlaku plynu, automatické čerpanie kondenzát. Keď je ventil zatvorený, plyn stojí proti kondenzátu a ten klesá. Keď sa kohútik otvorí, kondenzát vystúpi na povrch.

Počas prevádzky plynovodov môže teplotný rozdiel dosiahnuť niekoľko stupňov. Také veľké množstvo zmien môže spôsobiť napätie niekoľko desiatok MPa. Preto, aby sa zabezpečila normálna prevádzka plynovodu, musia byť použité dilatačné škáry. Môžu mať šošovkovitý tvar, tvar U, lýru atď.

Častejšie sú dilatačné škáry šošoviek a vlnovcov. Dilatačné škáry v tvare U a lýry sú vyrobené z ohýbaných, často bezšvíkových rúr. Ich hlavnou nevýhodou sú veľké rozmery. Na potrubiach v ťažbe a seizmické-sú zriadené nebezpečné oblasti gumová tkanina zariadenia, ktoré sú schopné prijímať deformácie v pozdĺžnom aj priečnom smere.

Pripojovacie armatúry pre plynovody

Pri inštalácii plynovodu môže byť potrebné pripojiť potrubia vyrobené z rôznych materiálov alebo rôznych priemerov. V tomto prípade je do siete zabudovaný spojovací prírubový prvok - pomocné časti dokovania.

Do tejto kategórie armatúr patria prírubové adaptéry, svorky, zátky, spojky, ohyby, kríže, odpaliská, jedným slovom časti, ktorých konštrukcia nezabezpečuje vypnutie a reguláciu mechanizmus.

Na rozvetvenie plynovodu sa používajú odpaliská a ohyby. Sú inštalované v prípadoch, keď potrubie dosiahne osadenie do distribučnej časti, ale tento bod nie je konečný.

Pomocou regulačných ventilov sa potrubie rozdelí a časť prepravovaného plynu ide do osady a časť sa prepravuje ďalej.

Zariadenia Prístrojové vybavenie v systémoch plynovodov

Okrem vyššie uvedeného sa v plynových potrubných systémoch používa množstvo zariadení. Prístrojové vybavenie a riadenie (prístrojové vybavenie a automatizácia).

Najpopulárnejšie zariadenia používané v plynových systémoch sú:

• plynové signalizačné zariadenia;
• zariadenie na núdzové vypnutie prichádzajúceho plynu;
• zariadenie na meranie objemu prechádzajúceho plynu;
• elektronické regulátory odovzdaného objemu plynu;
• autonómne napájacie zdroje;
• plynové ventily na automatizáciu rôznych procesov a optimalizáciu prevádzky potrubí;
• plynové regulátory na reguláciu objemu média prechádzajúceho časťou potrubia.

Takéto zariadenia sú špičkové zariadenia pracujúce v rôznych podmienkach.

Vlastnosti výberu kovania a vybavenia

Výber armatúr pre plynovody obzvlášť by ste si mali dávať pozor na chemické a fyzikálne vlastnosti materiálu, z ktorého je vyrobený.

Najžiadanejším materiálom na výrobu plynových armatúr je liatina a oceľ. Je to kvôli požiadavkám na zvýšenú úroveň pevnosti a spoľahlivosti. Polymérne prvky, ktoré sú skvelé pre vodné potrubia, tu nie sú použiteľné, navyše sa dajú ľahko poškodiť.

Odborníci neodporúčajú používať na plynovodoch zariadenia s bronzovými tesniacimi vložkami. Je to spôsobené tým, že zloženie LPG obsahuje sírovodík, ktorý môže mať negatívny vplyv na zliatiny bronzu a medi.

Závery užitočné video na túto tému

Ako sa vykonáva údržba uzatváracích ventilov na plynovode, môžete zistiť z nasledujúceho videa:

V tomto videu budú prediskutované konštrukčné vlastnosti klinových a zvieracích ventilov:

Všetky plynovody sú klasifikované ako vysoko rizikové zariadenia, preto je výber plynových armatúr a zariadenie treba brať vážne a v prípade potreby sa s ním poradiť špecialisti. Iba vysokokvalitné plynové ventily budú schopné zaistiť jednoduchú údržbu, rýchle opravy a vysokú tesnosť potrubných jednotiek.

Ak máte otázky k téme článku alebo môžete doplniť náš materiál o zaujímavé informácie, zanechajte svoje komentáre v nižšie uvedenom bloku.